模具畢業(yè)論文

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目：水 杯 的 設(shè) 計(jì)姓 名：劉 峰學(xué) 號(hào)：550402125班 級(jí)：模 具 高 專 053系 別：機(jī) 械 工 程 系指 導(dǎo) 老 師：陸 英日 期：緒論11 國(guó)內(nèi)模具發(fā)展?fàn)顩r中國(guó)的模具企業(yè)大都是中小企業(yè)，從作坊式的企業(yè)成長(zhǎng)起來(lái)，甚至目前仍有許多模具企業(yè)是作坊式的管理，在模具交貨期、成本、質(zhì)量的控制方面問(wèn)題層出不斷。面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，落后的管理手段和水平，使模具企業(yè)中的管理和技術(shù)人員只有疲于奔命。 因此，模具制造企業(yè)要提高管理水平，具備快速反應(yīng)和及時(shí)調(diào)整的能力，沒有一套先進(jìn)的管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理的信息化是很難做到的。通過(guò)信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)模具制造.所謂信息化的模具企業(yè)，就是在模

2、具企業(yè)應(yīng)用internet、erp等信息化技術(shù)，把模具企業(yè)上下游業(yè)務(wù)過(guò)程，技術(shù)溝通過(guò)程，以及模具企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)管理過(guò)程，以it形式固定下來(lái)，最終提高模具企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理水平，提高模具企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率。目前國(guó)內(nèi)的模具制造企業(yè)相當(dāng)一部分為民營(yíng)企業(yè)或個(gè)體戶，受資金、場(chǎng)地、技術(shù)、信息交流等諸多因素的局限，相當(dāng)一部分是依靠傳統(tǒng)設(shè)備和手工加工制造完成，以至難以形成規(guī)模，只能生產(chǎn)一些中、低檔模具，很難引進(jìn)先進(jìn)的制模技術(shù)及先進(jìn)的制模設(shè)備。這就造成了中低檔模具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇。有些模具企業(yè)為了攬活，不惜互相降低價(jià)格，而低價(jià)格必然影響產(chǎn)品質(zhì)量，結(jié)果是坑了客戶，誤了同行，也害了自己。模具企業(yè)應(yīng)該通過(guò)協(xié)作、整合等方式，化單打獨(dú)

3、拼、惡性競(jìng)爭(zhēng)為競(jìng)合共贏，打破同行是冤家的狹隘思想，通過(guò)行業(yè)自律來(lái)維持模具市場(chǎng)的公平、良性競(jìng)爭(zhēng)?，F(xiàn)代模具工業(yè)早已走出以前手工制模的時(shí)代，進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了無(wú)圖化生產(chǎn)，靠電腦設(shè)計(jì)，通過(guò)電腦輸入數(shù)據(jù)加工制作模具。而國(guó)內(nèi)大多數(shù)模具生產(chǎn)企業(yè)沿用的生產(chǎn)模式，依靠傳統(tǒng)設(shè)備加工制造，依靠實(shí)物測(cè)繪代替模具設(shè)計(jì)，依靠老師傅的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)培養(yǎng)人才，依靠作坊式經(jīng)營(yíng)打天下，依靠低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)求生存、求市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)模具工業(yè)的落后，也與政府相關(guān)部門對(duì)模具在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要性認(rèn)識(shí)不夠有關(guān)。國(guó)家自1997年起，對(duì)達(dá)到一定規(guī)模的專業(yè)模具生產(chǎn)企業(yè)給予了一定的扶持政策，但能夠享受的企業(yè)畢竟有限，而且今年是政策執(zhí)行的最后一年，模具行業(yè)目前

4、迫切需要一個(gè)長(zhǎng)久的扶持政策。國(guó)家對(duì)工業(yè)產(chǎn)品實(shí)行的是增值稅制，模具的原材料價(jià)格低，而成品模具的售價(jià)卻很高，增值率驚人，因而繳納的增值稅也高得很。據(jù)國(guó)家稅務(wù)局的統(tǒng)計(jì)，模具行業(yè)的實(shí)際稅負(fù)比其他行業(yè)要高出5.07個(gè)百分點(diǎn)。但模具在人力、技術(shù)、設(shè)備等方面卻需要高投入，加上是單件生產(chǎn)，形不成批量，因此，模具的凈值雖高，所獲的真正利潤(rùn)卻不高。因此，政府對(duì)模具行業(yè)的扶持十分重要。政府部門可通過(guò)協(xié)調(diào)劃出部分土地，由行業(yè)內(nèi)部自籌資金，在各地建立一些模具加工區(qū)。這種加工區(qū)可引入三類企業(yè)。一是潛力大、發(fā)展速度快的企業(yè)；二是基礎(chǔ)差、在加大投入中促變化、求發(fā)展的企業(yè)；三是具有專業(yè)設(shè)備加工能力的原材料設(shè)備供應(yīng)商。通過(guò)提供相

5、關(guān)服務(wù)達(dá)到整合資源，互相配套的目的。這樣才有可能使模具業(yè)走出目前的不利境地。目前，cad/cam技術(shù)的推廣已由“甩圖板”階段跨入到了深化應(yīng)用階段。capp技術(shù)的應(yīng)用，可以大大提高企業(yè)工藝編制的效率和準(zhǔn)確性；pdm系統(tǒng)的應(yīng)用，可以對(duì)產(chǎn)品開發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理；mis/erp系統(tǒng)的應(yīng)用，則可以從根本上降低企業(yè)的成本，提高生產(chǎn)和管理效率。這些系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)信息的集成和功能上的配合，并逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全面信息化，已成為cad/cam技術(shù)深化應(yīng)用的主題, 是模具發(fā)展的第二次變革。網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的建立，總的來(lái)講是基于internet技術(shù)和計(jì)算機(jī)管理技術(shù)，并融合了epr、crm、scm、pm等技術(shù)，以及一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化

6、的規(guī)范。通過(guò)internet技術(shù)，模具企業(yè)可以跟國(guó)內(nèi)外客戶建立聯(lián)系，開拓更廣闊的市場(chǎng)；進(jìn)行企業(yè)與國(guó)內(nèi)外客戶業(yè)務(wù)、技術(shù)的溝通；建立企業(yè)和客戶之間的接口。erp技術(shù)幫助企業(yè)規(guī)范和管理內(nèi)部業(yè)務(wù)流程，提升模具企業(yè)的管理水平；并且極大地優(yōu)化和縮短企業(yè)內(nèi)部的流程，提高競(jìng)爭(zhēng)力。把internet技術(shù)和erp技術(shù)結(jié)合起來(lái)，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地辦公，提高企業(yè)的快速反應(yīng)能力，更加有效地管理企業(yè)。crm技術(shù)可以幫助模具企業(yè)加強(qiáng)管理客戶關(guān)系，對(duì)客戶的需求做出快速反應(yīng)和處理。scm技術(shù)幫助模具企業(yè)加強(qiáng)供應(yīng)商的管理，進(jìn)一步降低采購(gòu)成本和開拓更多的供應(yīng)渠道，等等。 1.2中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向1.提高大型、精密、復(fù)

7、雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平； 2.在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用cad/cae/cam技術(shù)；3.大力發(fā)展快速制造成形和快速制造模具技術(shù)； 4.在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；5.提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率； 6.發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)； 7.逐步推廣高速銑削在模具加工的應(yīng)用； 8.進(jìn)一步研究開發(fā)模具的拋光技術(shù)和設(shè)備； 9.研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程； 10.開發(fā)新的成形工藝和模具。1.3注射模具cad/cam/cae發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì) 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè),被稱為“工業(yè)之母”。模具是一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品,其生產(chǎn)技術(shù)水

8、平的高低,已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。隨著工業(yè)的發(fā)展,特別是cad/cam/cae技術(shù)的飛速發(fā)展,極大地推動(dòng)了模具的發(fā)展。目前,cad/cam/cae技術(shù)以計(jì)算機(jī)及周邊設(shè)備和系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ),它包括二維繪圖設(shè)計(jì)、三維幾何造型設(shè)計(jì)、有限元分析(fea)及優(yōu)化設(shè)計(jì)、數(shù)控加工編程(ncp)、仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(pdm)等內(nèi)容。其特點(diǎn)是將人的創(chuàng)造能力和計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力、巨大存儲(chǔ)能力有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。cad/cam/cae技術(shù)成為了重中之重。三十多年來(lái)，國(guó)外注射模cad技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代己開始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)熔融塑料在圓盤形、管形和長(zhǎng)方形型腔內(nèi)的流動(dòng)情況進(jìn)行分析。80年代初，人們

9、成功地采用有限元法分析三維型腔內(nèi)塑料熔體的流動(dòng)過(guò)程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，在模具制造前對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改，以減少試模時(shí)間，提高模具質(zhì)量。近十年來(lái)，注射模cad技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究的同時(shí)，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些高水平的商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際使用中不斷改進(jìn)、提高和完善。我國(guó)在注射模cad技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用及研究方面起步較晚。從80年代中期開始，國(guó)內(nèi)部分大中型企業(yè)先后引進(jìn)了一些國(guó)外知名度較高的注塑模cad系統(tǒng)。同時(shí)，某些高等學(xué)校和科研院所也開始了注塑模cad系統(tǒng)的研制與開發(fā)工作。經(jīng)過(guò)多年的努力，在模具cad/cae/cam技術(shù)，模具的電加工和數(shù)控加工

10、技術(shù)，快速成型與快速制模技術(shù)，新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面作出了貢獻(xiàn)。盡管我國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元的各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國(guó)模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的距離。(1) 注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國(guó)轎車，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成型零件的大型化和精密化要求越來(lái)越高，模具也將日趨大型化和精密化。(2) 加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能

11、縮短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。(3) 推廣cad/cam/cae技術(shù)；模具cad/cam/cae技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具cad/cam/cae技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計(jì)制造水平。(4) 重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。(5)各種模具的分類和占有量，模具主要類型有：沖模，鍛摸，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模

12、，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因?yàn)樗麄円话愣际且揽咳S的模具形腔是材料成型。1.4我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)現(xiàn)狀及地區(qū)分布目前，我國(guó)模具工業(yè)地域特點(diǎn)明顯，主要表現(xiàn)為：東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長(zhǎng)江三角地區(qū)，約占全國(guó)模具產(chǎn)值的2/3以上。塑料模具與模具整個(gè)行業(yè)的地域分布相似，浙江、江蘇、廣東塑料模具位于全國(guó)前列，其產(chǎn)值在全國(guó)模具總產(chǎn)值中的比例達(dá)到70%。 圖32008年1-5月我國(guó)模具產(chǎn)值前5個(gè)省市占比情況從圖中可以看出，2008年前5個(gè)月，廣東、江蘇、浙江三省的產(chǎn)值共計(jì)235.8億元，占整個(gè)行業(yè)產(chǎn)值的64.89%，

13、具有很強(qiáng)的區(qū)域優(yōu)勢(shì)。 浙江模具工業(yè)主要集中在寧波市和臺(tái)州市，寧波市的余姚、寧海、慈溪及鄞州主要生產(chǎn)塑料模具，北侖以壓鑄模具為主；象山和舟山以鑄造和沖壓模具為主。臺(tái)州市模具企業(yè)主要集中在黃巖和路橋，塑料模具占大多數(shù)。 近年來(lái)，浙江省已經(jīng)逐步形成了模具產(chǎn)業(yè)集群，有效地帶動(dòng)了當(dāng)?shù)鼗蛑苓叺貐^(qū)的快速發(fā)展。自1997年開發(fā)建設(shè)以來(lái)，余姚模具城集聚效應(yīng)不斷凸顯，現(xiàn)已形成一個(gè)規(guī)模大、檔次高的產(chǎn)業(yè)集群。目前，模具城擁有模具企業(yè)1300余家，從業(yè)人員4.5萬(wàn)人，全行業(yè)近五年平均增長(zhǎng)率達(dá)31.5%。累計(jì)有91副模具被中國(guó)模協(xié)評(píng)為國(guó)家級(jí)優(yōu)質(zhì)模具，數(shù)量居全國(guó)各縣（市、區(qū)）之首。余姚模具繼2007年入選中國(guó)百佳產(chǎn)業(yè)集群后

14、，2008年再次獲此殊榮。 無(wú)獨(dú)有偶，2008年7月，黃巖塑料模具入選中國(guó)產(chǎn)業(yè)集群品牌50強(qiáng)，為浙江模具業(yè)再添光彩。黃巖塑料模具的入選將進(jìn)一步推動(dòng)當(dāng)?shù)啬酥廖覈?guó)塑料模具產(chǎn)業(yè)集群的建設(shè)，拉動(dòng)塑料模具上下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為塑料模具產(chǎn)業(yè)集群的進(jìn)一步建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1.5現(xiàn)代注射模具技術(shù)綜述模具制造技術(shù)的迅速發(fā)展，已成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要組成部分，如模具的cad/cam技術(shù)、模具的激光快速成形技術(shù)、模具的精密成形技術(shù)、模具的超精密加工技術(shù)、模具在設(shè)計(jì)中采用有限元法、邊界元法進(jìn)行流動(dòng)、冷卻、傳熱過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)、模具的cims技術(shù)、已在開發(fā)的模具dnm技術(shù)以及數(shù)控技術(shù)等幾乎覆蓋了所有現(xiàn)代制造技術(shù)?，F(xiàn)代

15、工業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具技術(shù)的要求越來(lái)越高。綜觀現(xiàn)代模具技術(shù)，正向如下的方向發(fā)展： （1） 高精度 現(xiàn)代模具的精度要求比傳統(tǒng)的模具精度至少要高一個(gè)數(shù)量級(jí)。 （2） 長(zhǎng)壽命 現(xiàn)代模具的壽命比傳統(tǒng)模具的壽命要高出510倍。如現(xiàn)代模具一般均可達(dá)到500萬(wàn)次以上，最高可達(dá)6億次之多。 （3） 高生產(chǎn)率 由于采用多工位的級(jí)進(jìn)模、多能模、多腔注塑模和層疊注塑模等先進(jìn)模具，可以極大地提高生產(chǎn)率，從而帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如用四工位的注塑模生產(chǎn)塑料汽水瓶，每小時(shí)可生產(chǎn)8000件以上。 （4） 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 隨著社會(huì)需求的多樣化和個(gè)性化以及許多新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)代模具的結(jié)構(gòu)形式和型腔要求也日益復(fù)雜。若采用傳統(tǒng)的

16、模具制造方法，不僅成本高、生產(chǎn)率低，而且很難保證模具的質(zhì)量要求。傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)，根本不能滿足市場(chǎng)對(duì)模具的要求。因此，研制和開發(fā)新的模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)勢(shì)在必行。模具cad/cam和rt技術(shù)正是在這種形勢(shì)下被開發(fā)出來(lái)的，并在現(xiàn)代模具的生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。以前，精密的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)長(zhǎng)期以來(lái)受環(huán)境的限制，很少在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用。目前，德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、意大利等制造的三坐標(biāo)測(cè)量和掃描儀除了具有：橫梁、主軸采和陶瓷材料，使變形小，為高精度測(cè)量創(chuàng)造條件；測(cè)量及掃描速度高，采用鋁合金運(yùn)動(dòng)部件及新式測(cè)頭；三維測(cè)量數(shù)字化、高效測(cè)量型腔曲面等特點(diǎn)外，還具有溫度補(bǔ)償及彩 抗振材料，改善防塵措施，提高環(huán)境適應(yīng)性和使用

17、可靠性，使其能方便地安裝在車間使用，以實(shí)現(xiàn)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)化的特點(diǎn)。 所以說(shuō)現(xiàn)代制造技術(shù)在模具制造業(yè)的廣泛應(yīng)用，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短了生產(chǎn)周期，體現(xiàn)了模具制造技術(shù)的加快信息驅(qū)動(dòng)、提高制造柔性、向敏捷化、系統(tǒng)化集成制造的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也推動(dòng)著整個(gè)模具行業(yè)的飛速發(fā)展。聚丙烯（pp）水杯注塑模設(shè)計(jì)目 錄1.聚丙烯（pp）水杯的工藝分析21.1.塑件的工藝性分析21.2.收縮率31.3.塑件壁厚31.4.塑件尺寸精度和表面粗糙度41.5.脫模斜度42.注塑機(jī)的選用52.1.噴嘴尺寸62.2.定位環(huán)尺寸62.3.模具厚度72.4.模具的長(zhǎng)度與寬度73.注射模設(shè)計(jì)步驟83.1.塑件成型方案的確定83.2.型腔數(shù)目

18、的確定83.3.成型零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算93.4.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)123.4.1.主流道的設(shè)計(jì)123.4.2.澆口的設(shè)計(jì)143.5.模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)153.5.1.溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響153.5.2.溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)力的影響163.6.合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)163.7.緊固系統(tǒng)設(shè)計(jì)183.8.側(cè)向抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)183.8.1.側(cè)向分型抽芯距的確定193.8.2.側(cè)向分型抽芯力的計(jì)算193.8.3.斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)203.8.4.斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯的應(yīng)用形式213.9.頂出機(jī)構(gòu)213.10.推出脫模機(jī)構(gòu)223.11.標(biāo)準(zhǔn)模架的選取233.12.排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)243.13.注塑機(jī)參數(shù)的校核243.13.1.開模行程

19、的校核243.13.2.注射量的校核253.13.3.鎖模力的校核264.模具圖275.模具總裝圖286. 總結(jié).391. 聚丙烯（pp）水杯的工藝分析1.1. 塑件的工藝性分析 聚丙烯（pp）水杯是我們?nèi)粘Ｉ钏仨毜挠闷?，是裝水的良好用具。其產(chǎn)品主要通過(guò)注塑模成型制造，塑件產(chǎn)品圖和詳細(xì)尺寸見圖1-1和圖1-2。圖1-1主要尺寸 圖1-2 3d1.2. 收縮率前人已經(jīng)為我們總結(jié)了常用的塑料常用收縮率，對(duì)于生產(chǎn)性的塑件，實(shí)際已經(jīng)證明，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)能夠應(yīng)付實(shí)際的生產(chǎn)要求了。即使對(duì)于精密塑件也給予了其它方面的補(bǔ)償。故而，對(duì)于實(shí)際的生產(chǎn)只要按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以滿足生產(chǎn)要求了。表1-3給出常見塑料的收縮

20、率，以備查詢：表 1-3 常用塑料的收縮率塑料名稱聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚苯乙烯聚碳酸脂尼龍abs聚甲醛縮寫pepppvcpspsn6abspom計(jì)算收縮率1.5-3.61.0-2.50.6-1.50.6-0.80.5-0.80.8-2.50.3-0.81.2-3.0對(duì)于聚丙烯水杯產(chǎn)品，材料為pp，理論收縮率為15/1000，而實(shí)際與理論是有區(qū)別的。按照前人經(jīng)驗(yàn)此項(xiàng)設(shè)計(jì)收縮率取20/1000。1.3. 塑件壁厚 塑料制品應(yīng)該有一定的厚度，這不僅是為了塑料制品本身在使用中有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且也是為了塑料在成型時(shí)有良好的流動(dòng)狀態(tài)。塑件壁厚受使用要求、塑料材料性能、塑件幾何尺寸以及成型工藝等眾多因

21、素的制約。根據(jù)成型工藝的要求，應(yīng)盡量使制件各部分壁厚均勻，避免有的部位太厚或者太薄，否則成型后會(huì)因收縮不均勻而使制品變形或產(chǎn)生縮坑，凹陷燒傷或者填充不足等缺陷。熱塑性塑料的壁厚應(yīng)該控制在1mm4mm之間。太厚，以產(chǎn)生氣泡和缺陷，同時(shí)也不易冷卻。該產(chǎn)品圖反映出，此塑料件最大壁厚為4.0mm，最小壁厚為1.2mm，壁厚均勻，在1mm4mm的推薦值之間。易于成型。1.4. 塑件尺寸精度和表面粗糙度表1-2 精度等級(jí)選用推薦值：類別塑料品種建議采用的等級(jí)高精度 一般精度 低精度1ps34 5abs聚甲苯丙烯酸甲脂pcpsu 聚砜pf氨基塑料30玻璃纖維增強(qiáng)塑料2聚酰胺6.66 610 9.10 104

22、5 6氯化聚乙醚pvc硬3pom5 6 7pppe低密度4pvc6 7 8pe高密度塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑件產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取決于塑料因材質(zhì)和工藝條件引起的塑料收縮率范圍大小，模具制造精度、型腔型芯的磨損程度以及工藝控制因素。而模具的某些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又在相當(dāng)大程度上影響塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度應(yīng)盡量選擇的低些。對(duì)于本產(chǎn)品，圖紙未注明尺寸精度，查表1-2，我們?nèi)t7級(jí)精度。表面質(zhì)量一般要求較高，在ra0.8以上。1.5. 脫模斜度 由于制品在冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)緊緊包住型芯或型腔突出的部分，為了使制件能夠順利從模具中取出或者脫模，必須對(duì)塑件

23、的設(shè)計(jì)提出脫模斜度的要求，要求在塑件設(shè)計(jì)時(shí)或者在模具設(shè)計(jì)時(shí)給予充分的考慮，設(shè)計(jì)出脫模斜度。目前并沒有精確的計(jì)算公式，只能靠前人總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。塑件的脫模斜度與塑料的品種，制品形狀以及模具結(jié)構(gòu)均有關(guān)，一般情況下取0.5度，最小為15分到20分。下表為常用的脫模斜度如表1-1： 表1-1 幾種塑料的常用脫模斜度制品斜度聚酰胺通用聚酰胺增強(qiáng)聚乙稀聚甲基丙稀酸甲脂聚苯乙烯聚碳酸脂abs塑料脫模斜度型腔20-4020-5020-4520-4035-13035-140-120型芯25-4020-4020-4530-130-130-5035-1由于塑料制品的產(chǎn)品圖可知，塑件的外壁有2的斜度。此結(jié)構(gòu)本身就在常

24、用的脫模斜度范圍內(nèi)，本身就有利于制品脫模，且此塑料制品的材料為pp，此產(chǎn)品能夠脫模，故無(wú)需另行設(shè)計(jì)。2. 注塑機(jī)的選用注塑機(jī)的選用包括兩方面的內(nèi)容：一是確定注塑機(jī)的型號(hào)，是塑件、塑料、注塑模及注射工藝等所需要求的注塑機(jī)的規(guī)格參數(shù)在所選注塑機(jī)的規(guī)格參數(shù)范圍之內(nèi)；二是調(diào)整注塑機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需要的參數(shù)。 根據(jù)塑料的品種、塑件的結(jié)構(gòu)、成型方法、生產(chǎn)批量、現(xiàn)有設(shè)備及注射工藝等進(jìn)行選擇。本制品采用臥式注塑機(jī)低壓注射。選用g54-s200/400螺桿式注塑機(jī)。其技術(shù)規(guī)格為：1 螺桿直徑 55mm2 注射容量（理論） 400 cm33 注射重量（ps） 482g4 注射壓力 109mpa5注射速率 2000

25、g/s6塑化能力（ps） 31g/s7注射行程 160mm8螺桿轉(zhuǎn)速 16/28/48r/min9料筒加熱功率 10kw10鎖模力 2540kn 11拉桿內(nèi)間距（水平x垂直） 290x368mm12允許最大模具厚度 406mm13允許最小模具厚度 165mm14移模行程 666mm15模板最大開距 260mm16油泵電機(jī)功率 18.5kw17油箱容積 456l18機(jī)器尺寸（長(zhǎng)x寬x高） 4.7x1.44x1.8m19最小模具尺寸（長(zhǎng)x寬） 532x634mm23定位圈直徑 125mm24噴嘴前端孔徑 4mm25噴嘴前端球面半徑 r1826螺桿與機(jī)箱徑向間隙 =0.03mm27冷卻系統(tǒng)效率：連續(xù)

26、運(yùn)轉(zhuǎn)一小時(shí)，油溫不超過(guò)562.1. 噴嘴尺寸注塑機(jī)噴嘴頭一般為球面，其球面半徑r應(yīng)與模具的主流道始端的球面半徑吻合，以免高壓熔體從隙縫處溢出，一般模具的主流道始端的球面半徑應(yīng)比噴嘴球半徑大25mm，否則主流道內(nèi)的塑料凝料無(wú)法脫出，其相應(yīng)尺寸關(guān)系如圖3-1。 圖 3-1噴嘴與澆口套的尺寸關(guān)系圖其中 ，r=r+（25）mm d=d+（0.51）mm2.2. 定位環(huán)尺寸注塑機(jī)定模固定板上有一規(guī)定尺寸的定位孔，注塑模定模板上相應(yīng)設(shè)計(jì)有定位環(huán)。為了使模具的主流道的中心線與注塑機(jī)噴嘴的中心線相重合，模具定模固定板上的定位環(huán)或主流道襯套與定位環(huán)的整體式結(jié)構(gòu)的外徑尺寸d應(yīng)與注塑機(jī)固定模板上的定位孔呈間隙配合，

27、便于模具安裝。定位環(huán)的高度小型模具為710mm，大型模具為 10 15mm，定位孔深度應(yīng)大于定位環(huán)的高度。2.3. 模具厚度在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使模具的總厚度位于注塑機(jī)可安裝模具的最大模厚和最小模厚之間.同時(shí)應(yīng)校核模具的外形尺寸,使得模具能從注塑機(jī)拉桿之間裝入.模具閉合后的厚度（閉合厚度）hm應(yīng)在注塑機(jī)允許的最大模具厚度和最小模具厚度之間，即 式中: 2.4. 模具的長(zhǎng)度與寬度模具外形尺寸要與注塑機(jī)拉桿間距相適應(yīng)，校核其安裝時(shí)能否穿過(guò)拉桿空間在動(dòng)、定模固定板上固定。模具在注塑機(jī)動(dòng)、定模固定板上安裝的方式有兩種：用螺釘直接固定（大型注塑模多用此法）和用螺釘、壓板固定（中、小型模具多用此法）。采用第一種

28、方法時(shí)，動(dòng)、定模座板上的螺釘孔尺寸及間距應(yīng)與注塑機(jī)對(duì)應(yīng)模板上所開設(shè)的螺孔相適應(yīng)（注塑機(jī)動(dòng)、定模安裝板上開著許多不同間距的螺釘孔，只要保證與其中一組相適應(yīng)即可）;若采用后一種方法，靈活性大，只需在模具動(dòng)、定模固定板附近有螺孔就行。3. 注射模設(shè)計(jì)步驟3.1. 塑件成型方案的確定通常，塑料按照性能分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩種，兩種塑料的成型方式有所不同，對(duì)于熱塑性塑料大多數(shù)都是注射成型，本產(chǎn)品聚丙烯，要求材料為pp，pp為熱塑性塑料，且多為注射成型，根據(jù)實(shí)際，我們采用注射成型。3.2. 型腔數(shù)目的確定對(duì)于一個(gè)塑件的模具設(shè)計(jì)的第一步驟就是型腔數(shù)目的確定。單型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是：塑件精度高；工藝參數(shù)易于

29、控制；模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；模具制造成本低，周期短。缺點(diǎn)是：塑件成型的生產(chǎn)率低、成本高。單型腔模具適用于塑件較大，精度要求較高或者小批量及試生產(chǎn)。多型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是：塑件成型的生產(chǎn)率高，成本低。缺點(diǎn)是：塑件精度低；工藝參數(shù)難以控制。模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜；模具制造成本高，周期長(zhǎng)。多型腔模具適用于大批量、長(zhǎng)期生產(chǎn)的小塑件。根據(jù)塑件的精度：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在模具中每增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度就要降低4%。確定型腔數(shù)目的方法：考慮到塑件的技術(shù)要求，本設(shè)計(jì)采用根據(jù)注射量方法確定型腔數(shù)目。即：式中，g注塑機(jī)的最大注射量（200g）單個(gè)塑件的重量（25g）澆注系統(tǒng)的重量（14.9g） 但根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和尺寸形狀來(lái)看不起，由于該塑

30、件尺寸形狀很大，只能為一模1腔。根據(jù)需要和后續(xù)加工的要求我們確定為平行于塑件的最大尺寸方向，中心分布。3.3. 成型零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算成型零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算主要指成型部分，與塑件接觸部分的尺寸計(jì)算。而對(duì)于塑件尺寸精度的影響因素主要有以下方面：1.成型零部件的磨損 其主要是塑料熔體在成型行腔中的流動(dòng)以及脫模時(shí)塑件與型腔或型心的摩擦，而一后者為主。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)計(jì)算，一般只考慮與塑件脫模方向平行的磨損量，對(duì)于垂直方向的不于考慮，而忽略不計(jì)。中小形塑件我們?nèi)=1/6。2.成型零部件的制造誤差 成型零部件的制造包括成型零部件的加工誤差和安裝、配合誤差兩個(gè)方面，設(shè)計(jì)時(shí)一般將成型零部件的制造誤差控制在塑件相應(yīng)公

31、差的1/3左右 ，z=1/3 ,通常取it6it9級(jí)精度。3.塑件的基本尺寸計(jì)算：3.4. 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)流道設(shè)計(jì)包括主流道、澆口的設(shè)計(jì)。3.4.1. 主流道的設(shè)計(jì)主流道通常位于模具中心塑料熔體入口處，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或是型腔。由于主流道要與高溫塑料熔體及注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，所以在注塑模中主流道部分常設(shè)計(jì)成可以拆卸更換的主流道襯套。在臥式或立式注塑機(jī)上使用的注塑模中，主流道垂直于模具分型面。為了使塑料熔體按順序的向前流動(dòng)，開模時(shí)塑料凝料能從主流道中順利的拔出，需將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，具有24的錐角，內(nèi)壁有ra0.8以下的表面粗糙度，拋光時(shí)應(yīng)沿軸向進(jìn)行，其結(jié)構(gòu)如圖4-5。若沿

32、圓周進(jìn)行拋光，產(chǎn)生側(cè)向凹凸面，使主流道凝料難以拔出。同時(shí)澆口套與注塑機(jī)噴嘴接觸平凡，為防止撞傷，應(yīng)采取淬火處理使其具有較高的硬度（48hrc52hrc）。在直角式注塑機(jī)上使用的模具中，因主流道開設(shè)在分型面上，故不需要沿軸線方向拔出主流道內(nèi)的凝料，主流道可以設(shè)計(jì)成等粗的圓柱形。主流道的基本尺寸通常取決于兩個(gè)雙方面：4. 第一個(gè)方面是所使用的塑料種類，所成型的制品質(zhì)量和壁厚大小。其表如表4-1：表4-1 參考表制品質(zhì)量/gd1/mmr/mm02030.52040414015051150300623005008250015001025. 第二個(gè)方面，注塑機(jī)噴嘴的幾何參數(shù)與主澆道尺寸的關(guān)系，如圖：熱塑

33、性塑料的主流道襯套與注塑機(jī)噴嘴的尺寸：主流道始端直徑b=a+（0.51）mm，球面凹坑半徑mm，半錐角a為，盡可能縮短長(zhǎng)度l（小于60mm為佳）。如圖4-2：圖 4-2 澆口套與注塑機(jī)噴嘴關(guān)系本套模具主流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)是：1) 為便于凝料從主流道中拉出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角=3 ，內(nèi)壁粗糙度為ra=0.63，整個(gè)主流道都在襯套中，并未采取分段組合形式。2) 主流道大端處是根據(jù)注塑機(jī)的噴嘴頭來(lái)設(shè)計(jì)的，呈圓角，其半徑r=21mm，以減小料流在轉(zhuǎn)向時(shí)過(guò)渡的阻力。3) 為使熔融塑料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道和注塑機(jī)的噴嘴緊密接觸，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑，其半徑r= x +( 25

34、 )mm，x=18mm，取r=21mm。其主澆道小端直徑d1 =d2 +( 0.51 ) mm,取d1=4mm。4) 流道應(yīng)保持光滑的表面，避免留有影響塑料流動(dòng)和脫模的尖角毛刺等。本套產(chǎn)品澆口套如圖4-3：圖 4-3 澆口套5.1.1. 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)制品的質(zhì)量影響很大。澆口的作用主要有以下幾點(diǎn)：1. 熔體充模后，首先在澆口處凝固，當(dāng)注塑機(jī)螺桿抽回時(shí)可防止熔體向流道回流。2. 熔體在流經(jīng)狹窄的澆口時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱，使熔體升溫，有助于充模。3. 易于切除澆口尾料，二次加工方便。4.對(duì)于多型腔模具，用以平衡進(jìn)料；

35、對(duì)于多澆口單型腔模具，用于控制熔接痕的位置。澆口的截面積通常為分流道的截面面積的0.03%0.09%。澆口截面積通常有矩形和圓形兩種。澆口長(zhǎng)度約為0.52mm左右。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模時(shí)逐步修正。在注塑模具中常用的澆口形式有如下幾種：直接澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口、側(cè)澆口、重疊式澆口、扇形澆口、平縫式澆口、盤形澆口、圓環(huán)形澆口、輪輻式澆口與爪形澆口、護(hù)耳澆口。澆口開設(shè)的位置對(duì)制品的質(zhì)量影響很大，在確定澆口的位置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1. 澆口應(yīng)設(shè)在能使型腔各個(gè)角落都可以同時(shí)填滿的位置。2. 澆口應(yīng)設(shè)置在制品壁厚較厚的部位，使熔體從厚斷面流向薄斷面，以利于補(bǔ)料。3. 澆

36、口的部位應(yīng)選在易于排除型腔內(nèi)空氣的位置。4. 澆口的位置應(yīng)選在能避免制品表面產(chǎn)生熔合紋的部位。當(dāng)無(wú)法避免產(chǎn)生熔合紋的產(chǎn)生時(shí)，澆口位置的選擇應(yīng)考慮到熔合紋產(chǎn)生的部位是否合適。5. 澆口的設(shè)置應(yīng)避免引起熔體斷裂的現(xiàn)象。6. 澆口應(yīng)設(shè)置在不影響制品外觀的部位。7. 不要在制品中承受彎曲載荷或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口，一般制品澆口附近的強(qiáng)度較差。由于設(shè)計(jì)零件是表面要求較高的塑件，又因?yàn)樵撃＞咭蚱浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜為3板模機(jī)構(gòu)，故選擇點(diǎn)澆口為佳。并且表面網(wǎng)格的孔上。5.2. 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)塑料模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于各種塑料的性能和成型工藝不同，模具溫度也要求不同。因此在設(shè)計(jì)注塑模具時(shí)必須

37、考慮用加熱或冷卻裝置來(lái)調(diào)節(jié)模具的溫度。對(duì)于一般的熱塑性塑料注射成型時(shí)只需考慮冷卻裝置。5.2.1. 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響主要有以下幾個(gè)方面:a尺寸精度利用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)保持模具溫度的恒定或采取較低的模溫，可減少塑件成型收縮率的波動(dòng)，提高塑件精度。b形狀精度模具型芯與型腔各部分溫差過(guò)大，會(huì)使塑件收縮不均勻而導(dǎo)致翹曲變形，影響塑件的美觀和使用。特別對(duì)于壁厚不一致和形狀復(fù)雜的塑件，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因收縮不均勻而變形的情況，必須采用合適的冷卻回路，使模具型腔各個(gè)部位的溫度基本上均勻。c表面粗糙度模溫過(guò)低會(huì)使塑件輪廓不清晰，產(chǎn)生明顯的熔合紋，提高模溫可改善塑件的表面狀態(tài)，使塑件的表

38、面粗糙度降低。d塑件的力學(xué)性能5.2.2. 溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)力的影響溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)力的影響主要由冷卻時(shí)間來(lái)體現(xiàn)。通常注射到型腔內(nèi)的塑料熔體的溫度為200左右，塑件從型腔中取出的溫度在60以下。熔體在成型時(shí)釋放的熱量中約有5%以輻射、對(duì)流的形式散發(fā)到大氣中，其余95%需冷卻水帶走，否則由于塑料熔體的反復(fù)注入將使模溫升高。為了保持模溫的恒定，在每一循環(huán)中，必須由冷卻系統(tǒng)把塑料熔體的熱量帶走。因此模具的冷卻時(shí)間主要取決于冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。一般的模具冷卻時(shí)間占整個(gè)注射循環(huán)周期的2/3，因此縮短成型周期中的冷卻時(shí)間是提高生產(chǎn)率的關(guān)鍵。根據(jù)牛頓冷卻定律，冷卻系統(tǒng)從模具中帶走的熱量為q=k*a*t/36

39、00式中：q模具與冷卻系統(tǒng)所傳遞的熱量（j）。 k冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù)j/(m2*h*)。a冷卻介質(zhì)傳熱面積（m2）。模溫與冷卻介質(zhì)之間的溫度差（5）。t冷卻時(shí)間（s）。由式中可知，當(dāng)所需傳遞的熱量不變時(shí)，可通過(guò)提高傳遞系數(shù)k，提高模具與冷卻介質(zhì)溫度差及增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積a等三種方法來(lái)縮短冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。5.3. 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)注塑模閉合時(shí)為了保證型腔形狀和尺寸的準(zhǔn)確性，應(yīng)按一定的方向和位置合模，所以必須設(shè)有導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)，最常見的導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)是在模具型腔四周設(shè)24對(duì)互相配合的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模邊或在定模邊均可，但一般設(shè)在主芯型周圍。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)向定位

40、和承受注塑時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力三個(gè)作用：1.導(dǎo)向作用動(dòng)定模合模時(shí)按導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)，使動(dòng)定模按正確方位閉合，避免凸模進(jìn)入凹模時(shí)因方位搞錯(cuò)而損壞模具或因定位不準(zhǔn)而相互碰傷，因此設(shè)在型芯周圍的導(dǎo)柱應(yīng)比主型芯高出至少68mm。這對(duì)于移動(dòng)式模具采用人工合模時(shí)特別重要。2.定位作用在模具閉合后使型腔保持正確的形狀和所有由動(dòng)定模合模構(gòu)成的尺寸的精度，例如定位不準(zhǔn)引起桶形塑件壁厚不均或尺寸精度下降。3.承受注塑產(chǎn)生的側(cè)壓力 當(dāng)塑件形狀不對(duì)稱或通過(guò)側(cè)澆口注入塑件時(shí)都會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，該力會(huì)使動(dòng)定模在分型面處產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)，當(dāng)側(cè)壓力很大時(shí)，還不能單靠導(dǎo)柱來(lái)承擔(dān)，需要設(shè)錐面或斜面進(jìn)行定位，例如采用圓錐面作分型面能起很好的定位作用

41、。導(dǎo)柱和導(dǎo)套在模具上的安裝使用如模架圖。對(duì)導(dǎo)柱尺寸和結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)要求：（1）直徑和長(zhǎng)度 導(dǎo)柱的直徑在1263mm之間時(shí)，按經(jīng)驗(yàn)其直徑d和模板寬度b之比為d/b0.060.1，圓整后選標(biāo)準(zhǔn)值。導(dǎo)柱無(wú)論是固定段的直徑還是導(dǎo)向段的直徑，其形位公差與尺寸公差的關(guān)系應(yīng)遵循包容原則，即軸的作用尺寸不得超過(guò)最大實(shí)體尺寸，而軸的局部實(shí)際尺寸必須在尺寸公差范圍內(nèi)才合格。導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)該比凸模端面的高度高出68mm（2）形狀 導(dǎo)柱的端部做成錐形或半球形的先導(dǎo)部分，錐形頭高度取與相鄰圓柱直徑的1/3，前端還應(yīng)倒角，使其能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔。大中型模具導(dǎo)柱的導(dǎo)向段應(yīng)開設(shè)油槽，以儲(chǔ)存潤(rùn)滑油脂。（3）公差配合 安裝段與模板間采

42、用過(guò)渡配合h7/k6，導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔間采用動(dòng)配合（間隙配合）h7/f7。（4）粗糙度 固定段表面用ra0.8,導(dǎo)向段表面采用ra0.4。（5）材料 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的芯部，因此多采用中碳鋼（45號(hào)鋼），碳（0.50.8mm深），經(jīng)淬火處理（rc5660）或碳素工具鋼（t8a，t10a）經(jīng)淬火或表面處理（hrc5055）。對(duì)導(dǎo)套尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下幾點(diǎn)要求。導(dǎo)向孔可以直接加工在模板上，這種結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)便，但模板上未淬火的導(dǎo)向孔耐磨性差，用于塑件批量小的模具，多數(shù)模具的導(dǎo)向孔鑲有導(dǎo)套，它既可淬硬以提高壽命，又可在磨損后方便更換。（1）形狀 可分為直導(dǎo)套和帶軸肩導(dǎo)套兩類。（2）

43、公差配合與表面粗糙度 導(dǎo)套內(nèi)孔與導(dǎo)柱之間采用動(dòng)配合h7/f7。 外表面與模板孔為較緊的過(guò)度配合h7/n6（直導(dǎo)套）或h8/k7帶軸肩導(dǎo)套），其前端可設(shè)計(jì)長(zhǎng)3mm的引導(dǎo)部分，按松動(dòng)配合h8/e7制造，其粗糙度內(nèi)外表面均可用ra0.8或ra1.6。 （3）材料 導(dǎo)套的材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當(dāng)用碳鋼時(shí)也可采用碳素工具鋼淬火處理。硬度hrc5055，或采用45號(hào)鋼碳淬火，其表面硬度為hrc5660，但其硬度最好比導(dǎo)柱低5度左右。 本注塑模選帶軸肩的導(dǎo)套，導(dǎo)套、導(dǎo)柱與模板間均采用過(guò)渡配合的固定方式。5.4. 緊固系統(tǒng)設(shè)計(jì)模具所有的模板和零件（除導(dǎo)套和導(dǎo)柱外）都是用內(nèi)六角螺釘連接的。用圓柱銷和導(dǎo)

44、柱來(lái)定位的。5.5. 側(cè)向抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)抽芯形式其結(jié)構(gòu)如圖4-11： 圖 4-11 如圖4-11所示，此側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)是由（15）斜導(dǎo)柱等構(gòu)成。側(cè)向抽芯的實(shí)現(xiàn)是在開模時(shí)定模底座帶動(dòng)斜導(dǎo)柱運(yùn)動(dòng)，而斜導(dǎo)柱又帶動(dòng)（2）定模板運(yùn)動(dòng)分開，從而實(shí)現(xiàn)側(cè)抽芯。5.5.1. 側(cè)向分型抽芯距的確定一般情況下，側(cè)向抽芯距通常比塑件上的側(cè)孔、側(cè)凹的深度或側(cè)凹凸臺(tái)的高度大23mm。塑件上側(cè)凹深38mm，。定抽芯距最少為（382）mm即40mm。5.5.2. 側(cè)向分型抽芯力的計(jì)算其中，fc抽芯力（n）c側(cè)型芯成形部分的截面平均周長(zhǎng)。h側(cè)型芯成形部分的高度。p塑件對(duì)側(cè)抽芯的收縮力（包緊力），模內(nèi)冷卻的塑件，p（0.81.2）x

45、 107 pa。取p1.0 x 107 pa。塑件在熱關(guān)態(tài)時(shí)對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，一般0.150.2，取0.18。側(cè)抽芯的脫模斜度或傾余角，取20。代入上式得: 5.5.3. 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)1.斜導(dǎo)柱形狀采用圓形截面的斜導(dǎo)柱，其圖如4-12。2.斜導(dǎo)柱傾角一般在設(shè)計(jì)時(shí)不大于25，最常用為1222，通常抽芯距短時(shí)取小些，抽芯距長(zhǎng)時(shí)取大些;抽芯力大時(shí)可取小些，抽芯力小時(shí)可取大些。另外，斜導(dǎo)柱在對(duì)稱布置時(shí)，抽芯力可相互抵消，可取大些，而斜導(dǎo)柱非對(duì)稱布置時(shí)，抽芯力無(wú)法抵消，要取小些。綜上所述，因模具的斜導(dǎo)柱為對(duì)稱布置，且抽芯距較小，抽芯力也不大，取20。3.斜導(dǎo)柱的直徑計(jì)算由抽芯力fc，傾角20，查表得最大彎

46、曲力fw、hw，根據(jù)fw和hw以及，查表得斜導(dǎo)柱直徑為25mm。3斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度計(jì)算粗略計(jì)算：l3=ssin，取l為118mm。4.斜導(dǎo)柱的材料及安裝配合圖 4-12 斜導(dǎo)柱圖 4-13 斜導(dǎo)柱壓板斜導(dǎo)柱的材料多為t8,t10等碳素工具鋼，也可以用45鋼滲碳處理。此斜導(dǎo)柱的材料選45鋼。由于斜導(dǎo)柱經(jīng)常滑動(dòng)摩擦，熱處理要求硬度hrc55。表面粗糙度ra0.8m。斜導(dǎo)柱與其固定的模板之間采用過(guò)度配合h7/m6。為了運(yùn)動(dòng)的靈活，滑塊上斜導(dǎo)孔與斜導(dǎo)柱之間可以采用較松的間隙配合h11/b11，或在兩者之間保留0.51mm的間距。其斜導(dǎo)柱壓板圖如4-13：5.5.4. 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯的應(yīng)用形式選擇斜導(dǎo)柱

47、安裝在定模。5.6. 頂出機(jī)構(gòu)該塑料產(chǎn)品可用推桿推出產(chǎn)品,當(dāng)動(dòng)模板和定模板分開時(shí)，在斜導(dǎo)柱的作用下，定模板左右分開一定距離，然后在推桿的作用下，把塑件一下推出，達(dá)到頂出物件的目的。5.7. 推出脫模機(jī)構(gòu)1. 推出脫模機(jī)構(gòu)的選用原則 設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)，必須根據(jù)制品的形狀，復(fù)雜程度和注塑機(jī)推出機(jī)構(gòu)形式選取。采用何種不同類型的推出脫模機(jī)構(gòu)，其選用原則如下：1. 使制品脫模后不致變形，推力分布均勻，推力面盡可能大，并靠近型芯。2. 制品在推出時(shí)不能造成碎裂，推力應(yīng)設(shè)在制品能承受較大力的地方，如肋部、凸緣、殼體壁等處。3. 盡量不損傷制品的外觀。4. 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，配換容易。2

48、. 推桿的形式推桿是注塑模中使用最多的一種推出零件。推桿的形式很多，最常用的是圓形截面推桿。對(duì)于此塑料制品，是采用14根圓形截面的推桿。如圖4-16： 圖 4-16 推桿3. 推桿材料推桿的材料多為45鋼、t8或t10碳素工具鋼，推桿頭部需淬火處理，硬度大于50hrc，表面粗糙度在ra1.6m以下，較好的表面質(zhì)量可防止推桿與孔咬死，并延長(zhǎng)使用壽命。在存放推桿時(shí)，為防止有害氣體及介質(zhì)的侵蝕，應(yīng)涂上二硫化鉬。4. 推桿的導(dǎo)向?qū)τ诤袛?shù)量較多并且頂出較細(xì)小的頂管頂出機(jī)構(gòu)，以及大面積的推板頂出機(jī)構(gòu)來(lái)講，防止頂出機(jī)構(gòu)的歪斜和扭曲是非常重要的，不然會(huì)造成細(xì)小頂管的變形甚至折斷，推板與型芯間的磨損擦傷，為了

49、避免以上現(xiàn)象的發(fā)生，要求在脫模機(jī)構(gòu)導(dǎo)向的同時(shí)還起到支撐中間墊板的作用，防止中間墊板的彎曲。由于本模具中的頂出桿比較多，必須設(shè)計(jì)導(dǎo)向系統(tǒng)，即有導(dǎo)柱和導(dǎo)套。5. 推桿的復(fù)位使用推桿作為推出零件的脫模機(jī)構(gòu)，在完成一次脫模動(dòng)作，開始下一次注射工作循環(huán)時(shí)，與制品接觸的推桿必須回復(fù)到初始位置。因此，必須設(shè)有復(fù)位裝置。本模具設(shè)置復(fù)位桿（圖4-17），復(fù)位桿用45鋼，hrc4550。圖 4-17 復(fù)位桿5.8. 標(biāo)準(zhǔn)模架的選取依據(jù)前面計(jì)算數(shù)據(jù),確定選用2930型標(biāo)準(zhǔn)模架.5.9. 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)塑件熔體充填型腔時(shí)，必須排出型腔以、澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑件受熱而產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能被順序的排出，塑件由于填充不

50、足而出現(xiàn)氣泡，接縫或表面輪廓不清等缺陷；甚至因氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑件焦化?？紤]該塑件尺寸，屬于中小型簡(jiǎn)單型腔模具，故可以利用推出機(jī)構(gòu)與模板之間的配合間隙進(jìn)行排氣，間隙值為0.03mm。5.10. 注塑機(jī)參數(shù)的校核注塑模需安裝在注塑機(jī)上才能進(jìn)行工作，兩者應(yīng)該相互匹配，所以注塑模設(shè)計(jì)之前要進(jìn)行注塑機(jī)基本參數(shù)的校核。只有這樣，才能處理好注塑模與注塑機(jī)之間的關(guān)系，使設(shè)計(jì)出來(lái)的注塑模能在注塑機(jī)上安裝和使用。5.10.1. 開模行程的校核模具開模取出塑件所需的開模距離必須小于注塑機(jī)的最大開模行程。注塑機(jī)最大開模行程的大小直接影響模具所能成形的塑件高度，太小時(shí)塑件無(wú)法從動(dòng)、定模之間取出。因此模具設(shè)計(jì)時(shí)必

51、須進(jìn)行注塑機(jī)開模行程的校核，使其與模具的開模距離相適應(yīng)。對(duì)于帶有不同形式的鎖模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)，其最大開模行程有的與模具厚度有關(guān)，有的則與模具厚度無(wú)關(guān)。選擇液壓機(jī)械式鎖模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)，其最大開模行程是由肘桿機(jī)構(gòu)或合模液壓缸的沖程所決定的，而與模具厚度無(wú)關(guān)，當(dāng)模具厚度變化時(shí)可由其調(diào)模裝置。用校核時(shí)只需使注塑機(jī)最大開模行程大于模具所需的開模距離即可。模具為單分型面注塑模，其最大開模行程按下式校核： 式中，注塑機(jī)最大開模行程（666mm）。 s模具所需開模距離（330mm）。塑件脫模距離（120mm）。包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度（200mm）。代入上式可得:左邊=666右邊=120+200+10=3

52、30mm.通過(guò)上式可知開模的行程在允許范圍內(nèi)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。頂出裝置的校核各種型號(hào)注塑機(jī)開合模系統(tǒng)中采用的頂出裝置和最大頂出距離不盡相同，設(shè)計(jì)的模具必須與其相適應(yīng)。采用注塑機(jī)g54-s200/400，為中心兩側(cè)雙頂桿液壓頂出。模具設(shè)計(jì)成推桿頂出，符合要求。5.10.2. 注射量的校核在設(shè)計(jì)模具時(shí)，為確保塑件質(zhì)量，應(yīng)保證注塑模內(nèi)所需注射量在注塑機(jī)實(shí)際的最大注射量的范圍內(nèi)。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，注塑機(jī)的最大注射量是其額定注射量的80，換句話來(lái)說(shuō)，一個(gè)注射周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的總量必須在注塑機(jī)額定注射量的80以內(nèi)。注塑機(jī)額定注射量有兩種表示方法，一是用容量（cm3），一是用質(zhì)量（g）表示。國(guó)產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)注塑

53、機(jī)的注射量均以容量（cm3）表示。設(shè)計(jì)采用國(guó)產(chǎn)注塑機(jī)，以容量校核。在一個(gè)注射成形周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量之和，即 式中，v一個(gè)成形周期內(nèi)所需注射的塑料容積（cm3）。 n型腔數(shù)目。 單個(gè)塑件的容量（cm3）， （157cm3）。澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量（18cm3）。故應(yīng)使式中，注塑機(jī)額定注射量（）。左邊=157+18=175 400根據(jù)以上公式計(jì)算，注塑機(jī)的注射量在注塑機(jī)的最大范圍內(nèi)達(dá)到合格。5.10.3. 鎖模力的校核注射成形時(shí)，高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生使模具沿分型面分開的脹模力，此脹模力等于塑件和澆道系統(tǒng)在分型面上投影面積與型腔壓力之積。為防止模具分型面被脹模力頂開，必須對(duì)模